一种锅炉水冷壁稳定系统及其控制方法与流程

本发明涉及锅炉，尤其涉及一种锅炉水冷壁稳定系统及其控制方法。

背景技术：

1、火力发电厂是能源消耗和污染物排放的大户，高参数、大容量、低排放的超临界电站锅炉已逐渐成为火力发电锅炉的主力。螺旋水冷壁是电站锅炉的重要部件，其温度监测是进行燃烧运行调节、管材寿命管理、锅炉水动力调整等的重要依据。

2、由于燃煤来源多变、机组调峰频繁、超临界汽水特性复杂等原因，目前运行的超临界机组多存在水冷壁横向裂纹、高温腐蚀甚至超温爆管等问题，严重影响了机组运行的安全性。

3、此外，随着双碳目标的制定与实施，大量的风电、光伏等新能源电站建设与并网。为了解决弃风弃光等现象，火力发电的负荷率也受到压缩，火力发电厂深度调峰工作作为电网辅助服务正在被大力推广。深度调峰时要求火力发电机组负荷降低至额定负荷的30％，甚至更低，此时锅炉水冷壁安全受到很大的考验。在采用超临界锅炉的火力发电厂中，负荷率低时锅炉水动力工况容易发生不稳的现象。

技术实现思路

1、本发明提供了一种锅炉水冷壁稳定系统及其控制方法，以实现在负荷率低时，可以有效的利用锅炉烟气余热提高水冷壁入口水温，降低入口欠焓，有利于提高水冷壁炉水的水动力稳定性。

2、根据本发明的一方面，提供了一种锅炉水冷壁稳定系统，包括：烟气入口、烟气通道和至少一个热管组；烟气入口与烟气通道连通，烟气入口用于送入锅炉烟气，热管组的一端与烟气通道连接；热管组另一端与水冷壁装置连接；热管组用于吸收锅炉烟气的余热，并向水冷壁装置传递热量。

3、可选的，水冷壁装置包括水冷壁入口下联箱、水冷壁管和水冷壁出口上联箱；

4、水冷壁管连接与水冷壁入口下联箱和水冷壁出口上联箱之间。

5、可选的，热管组包括翅片热管组，翅片热管组包括至少两个热管、翅片和支架；

6、至少两个热管通过支架连接；

7、翅片套接在热管上，翅片对应设置在烟气通道和连通水冷壁装置的管路。

8、可选的，热管包括热端和冷端；

9、热端套接设定数量的翅片；

10、冷端套接设定数量的翅片。

11、可选的，热端设置于烟气通道；

12、冷端与连通水冷壁装置的管路连接；

13、冷端用于接收热端传递的热量。

14、可选的，热管的材质包括防腐蚀材质。

15、可选的，热管的直径为翅片的直径的1/4。

16、可选的，烟气入口包括主路和旁路；旁路连通空预器和烟气通道；旁路上设置挡板；

17、挡板用于控制旁路的通断以及调节烟气的进入量。

18、可选的，主路连通空预器。

19、根据本发明的另一方面，提供了一种锅炉水冷壁稳定系统的控制方法，应用于本发明上述的锅炉水冷壁稳定系统，该控制方法包括：

20、锅炉负荷下降时，控制烟气进入烟气管道；

21、控制热管组吸收锅炉烟气的余热，并向水冷壁装置传递热量。

22、本发明实施例的技术方案，通过设置锅炉水冷壁稳定系统，该系统包括：烟气入口、烟气通道和至少一个热管组，烟气入口与烟气通道连通，烟气入口用于送入锅炉烟气，热管组的一端与烟气通道连接，热管组另一端与水冷壁装置连接，热管组用于吸收锅炉烟气的余热，并向水冷壁装置传递热量，实现在负荷率低时，可以有效的利用锅炉烟气余热提高水冷壁入口水温，降低入口欠焓，有利于提高水冷壁炉水的水动力稳定性。

23、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种锅炉水冷壁稳定系统，其特征在于，包括：烟气入口、烟气通道和至少一个热管组；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水冷壁装置包括水冷壁入口下联箱、水冷壁管和水冷壁出口上联箱；

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热管组包括翅片热管组，所述翅片热管组包括至少两个热管、翅片和支架；

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述热管包括热端和冷端；

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述热端设置于烟气通道；

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述热管的材质包括防腐蚀材质。

7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述热管的直径为所述翅片的直径的1/4。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气入口包括主路和旁路；所述旁路连通空预器和所述烟气通道；所述旁路上设置挡板；

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述主路连通所述空预器。

10.一种锅炉水冷壁稳定系统的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的锅炉水冷壁稳定系统，所述控制方法包括：

技术总结本发明公开了一种锅炉水冷壁稳定系统及其控制方法。该锅炉水冷壁稳定系统包括：烟气入口、烟气通道和至少一个热管组；烟气入口与烟气通道连通，烟气入口用于送入锅炉烟气，热管组的一端与烟气通道连接；热管组另一端与水冷壁装置连接；热管组用于吸收锅炉烟气的余热，并向水冷壁装置传递热量。本发明实施例通过设置锅炉水冷壁稳定系统，实现在负荷率低时，可以有效的利用锅炉烟气余热提高水冷壁入口水温，降低入口欠焓，有利于提高水冷壁炉水的水动力稳定性。技术研发人员：宁新宇,黄鉴,郭学敏,孟彦青,刘忠轩,尹军,李松山,丁皓轩,李斌,吴震坤,李爱民,李越受保护的技术使用者：中电华创电力技术研究有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17